基于设计知识库的CAD和PDM集成

为满足产品快速设计的要求,在设计知识库的基础上对计算机辅助设计(CAD)与产品数据管理(PDM)系统的集成进行了研究.在对产品信息模型的定义基础上构建了由产品需求决策知识、产品结构知识、产品配置知识、产品的特征知识和产品设计资源组成的产品设计知识结构,并且将机器学习中的决策树和加权聚类算法用于产品设计过程中的知识推理和设计决策,实现了基于知识的产品需求、配置和变型设计过程,并且用设计知识库作为CAD/PDM系统的集成平台,实现了基于知识的CAD系统和PDM系统的信息集成和数据交换,从而提高了产品开发设计的效率.以变速箱设计为例,证实了该集成系统对产品快速设计过程的支持.     

发电设备产品设计分析管理系统

制造业的竞争实质就是产品设计的竞争,目前我国发电设备产品制造企业在产品设计过程中存在一些普遍的问题,比如缺乏有效的设计分析管理、设计资源分散等,这也是直接影响我国发电设备产品创新能力的瓶颈.针对此问题,详细分析了发电设备产品设计分析过程管理的需求,提出了管理设计分析过程的系统框架,研究开发了发电设备产品设计分析管理系统(PADE),包括工作流管理系统、分布式计算资源管理服务平台、数据管理平台、知识管理平台,实现了发电设备产品设计分析管理规范化,提高产品设计分析效率,促进了知识重用.     

基于知识工程的折弯机快速设计系统研究

为了缩短产品的开发周期,响应市场个性化的需求,提高产品质量,将知识工程应用到折弯机的设计流程中。构建基于知识工程的折弯机总体设计的结构框架,运用模块化和参数化等产品设计开发技术,结合折弯机传统设计流程和方法,开发出了基于知识工程的折弯机快速设计系统。该快速设计系统以Pro/E三维设计软件为应用平台,利用SQL Server数据库来管理产品的零部件信息,利用VB.NET对Pro/E进行二次开发。     

基于产品族的产品设计方法研究

为达到快速响应市场需求和客户的特殊要求，实现产品快速设计，提出了在广义产品族基础上的产品设计方法：利用典型产品模板作为平台，组建企业产品族，并利用零件族实现产品配置形成新的产品；开发在线定制平台和智能浏览器，使客户浏览到产品、说明书，对产品图样进行简单更改和意图说明，实现客户化定制。利用这些技术，使企业实现设计知识重用，达到快速产品开发的目的，并以最快、最好的服务满足客户需求。     

基于个性化产品定制的三维参数化设计系统研究

为了使企业更准确、快速的响应客户需求,缩短产品设计制造周期,文章提出在网络环境下开发基于产品个性化定制的三维参数化设计系统,并就其中涉及的系统关键技术进行了研究,最后以某大型压缩机为应用对象开发了系统原型.结果表明,该系统原型能够很好的将客户需求与产品设计过程进行关联,并通过采用知识库、二次开发等技术实现产品的自动三维实体参数化设计、自动装配等,从而大大降低了产品设计人员工作量提高了工作效率,为企业实现快速协同设计开辟了一条新的途径.     

基于Pro/E的钣金件毛坯展开快速仿真系统的研究与开发

基于Pro/E平台开发了钣金件毛坯展开快速仿真系统.系统完全集成于Pro/E环境中,避免数据转换带来的数据损失,实现了CAD和CAE系统的无缝集成.系统依据有限元逆算法,通过钣金产品形状快速反求毛坯形状以及预测板料成形过程中可能出现的起皱和破裂等缺陷.在产品设计阶段,为工艺设计人员提供了一种可靠的毛坯展开仿真工具.重点论述了系统设计,深入研究了在Pro/E平台上进行网格剖分、约束处理、工艺模型设置、材料库编辑和工程数据保存等关键技术.通过实例验证了系统的可行性和准确性.     

桥式起重机三维实体库建立及基于SolidWorks平台的参数化设计应用技术

结合桥式起重机的产品结构特点，采取模块化设计思想、三维参数化设计平台和数据库技术，建立通用零部件三维模型库，支持设计分析和产品组装，初步形成具有产品特点的专业机械图形设计系统。本文结合产品设计论述其基本思路、关键技术和实现方法。     

铸造起重机整机三维参数化设计技术总结探讨

结合铸造起重机的产品结构特点，采用模块化设计思想、三维参数化设计平台和数据库技术，对常用形式的桥架、小车架、运行机构、提升机构、吊具、司机室等附属结构，开发形成零部件级的快速设计模块，支持部件级主要设计变量控制的全套工程图的自动化绘制，逐级组装，形成整机装配，进行干涉检查和统计分析。建立桥机通用零部件三维模型库，常用零部件的分析模型库，支持设计分析和产品组装，初步形成具有产品特点的专业CAD、CAE系统。本文结合产品设计论述其基本思路、关键技术和实现方法。     

基于专利知识的计算机辅助产品创新设计系统研究

基于对专利重要性的认识,以钻夹头产品为例,系统分析了专利文献中可供创新设计参考的专利技术知识,提出了基于专利知识的产品设计和专利侵权检查的方法。在此基础上开发了基于专利知识的计算机辅助产品创新设计系统。该系统能够根据设计要求,在专利知识库中从不同创新层次进行专利检索,为设计师提供创新参考;同时具有对新设计结果进行计算机辅助专利侵权检查的功能,从而有效避免了设计的侵权行为,有助于快速形成企业的自主知识产权。     

基于Pro/TOOLKIT异步模式的渐开线齿轮库系统设计

在产品设计过程中,建立零件参数化的设计系统是提高产品设计效率的有效途径.针对齿轮结构复杂、造型困难、使用频繁等特点,研究了基于Pro/TOOLKIT的渐开线齿轮库系统,运用MFC进行齿轮库的可视化界面设计并通过Pro/TOOLKIT异步模式进行参数化设计,以实现在Pro/E环境外开发参数化设计子系统.实现了与Pro/E的无缝集成.通过该系统,用户可以快捷的设计各类齿轮,从而实现产品的快速开发与设计.此系统不仅避免了相似而复杂的结构给设计工作带来的重复性和繁琐性,大大的提高了产品的设计效率和设计质量,而且具有实用价值和可扩展性,有助于推动和促进CAD技术在企业的深入发展和应用.     

虚拟设计与传统设计的定量化设计周期对比

机械产品设计决定了75％～80％的产品成本,并在很大程度上决定了生产产品的效率和产品的使用性能。定量化的评价虚拟设计周期一直是困扰产品设计者的难题。文章应用产品设计计划评审技术（PERT）对机械产品应用虚拟设计和传统设计的设计周期进行定量化对比。通过对比,机械产品分别采用虚拟设计与传统设计,虚拟设计周期明显缩短,缩短设计周期达40％以上,且同样设计周期的情况下,采用虚拟设计完成设计的概率比采用传统设计要高得多。     

基于公理化设计理论的供应链设计

阐述了企业实施供应链管理的重要性,介绍了供应链管理所面临的挑战.提出了基于公理化设计理论的供应链设计方法,降低了供应链设计的复杂性,给出并分析了供应链设计步骤.应用公理化设计方法,供应链设计目标和策略之间的"之"字映射与层次化分解过程保证在设计过程中以适当的顺序作出合理决策.公理化设计为供应链设计开发提供了基本原则和指导框架.     

从产品的绿色设计到可持续发展设计

介绍了绿色设计及其发展的必然趋势。阐述了实现可持续发展设计的关键内容,指出开展可持续发展设计的关键技术研究以及工具软件的开发是十分必要的。     

Design Reuse Methodology for Product Family Design

This paper presents a design reuse methodology to facilitate product family design. Three major processes are defined, namely, information modelling, information processing, and solution synthesis and evaluation. The information content assessment (ICA) method is proposed for solution evaluation. This method defines logical steps to compute the information content that is used as a uniform, dimensionless metric of product performances. In a case study, product families of the cellular phone were developed using the design reuse methodology. It is demonstrated that the design reuse method proposed in this paper can effectively manage the product family design processes, and the ICA method provides a useful way for performance evaluation.     

Adaptable Design

Increasing competition for better product functionality, quality, features, customization, environmental friendliness, lower cost and shorter delivery time presents unprecedented challenges for product manufacturing enterprises. These challenges cannot be completely addressed by advanced manufacturing technologies alone as some of which are originated from product design. Advanced design technologies and tools for early product design processes are critically needed where most important decisions are made with respect to the product functionality, quality, manufacturability, cost and environmental performance. This paper discusses adaptable design (AD) as a design paradigm for both business success and environmental protection. Adaptable design aims at developing products that are adaptable in their design and/or their production. Adaptability is defined as the extension of the utility (service) of products. Two types of adaptabilities are proposed as product adaptability and design adaptability. Two types of design adaptations are also identified, which include foreseeable specific adaptations and unforeseeable general adaptations. The former can be described by specific adaptability and the latter by general adaptability. Three key elements of AD are presented including functions independence, a measure of adaptability and a function based design process model of the AD. Based on these concepts and design objectives, adaptable design methods and general design guidelines are proposed. Examples are included to illustrate the concepts, design methods and guidelines.     

615曲轴箱的铸造工艺设计

简述了615曲轴箱铸件“一箱四件”的铸造工艺，以及铸件均衡凝固技术在615曲轴箱铸造工艺设计中的应用。     

某车型中地板工艺及模具设计

微卡中地板的腹板起伏变化很大,成形很困难,工艺设计的好坏将决定其成败。本文重点介绍了某车型中地板拉伸工序件的设计方法和要点,其中采取波浪型压料面和窗口填平采取中间凸起与腹板面随形是其两大特点。     

基于参数化设计方法的齿轮设计自动化技术

为提高齿轮的设计效率,研究了基于网络及参数化设计方法的齿轮设计系统构建的关键技术和实现方法,将机械产品参数化设计和网络技术等现代设计方法引入到齿轮的设计过程中,以网络、实体建模、CAD二次开发技术为依托,以Internet为载体,构建了一个齿轮自动化设计系统,系统可根据设计者所录入的参数,自动生成齿轮的模数、齿数以及相应的结构尺寸等设计结果,并由该尺寸驱动自动生成齿轮的三维实体和二维工程图,实现了齿轮的快速与自动化设计。     

手表数字化设计平台的设计与开发

为提高手表产品的设计效率和质量,提出了手表行业数字化设计平台三层体系结构,研究了系统集成技术,开发了设计知识库和快速设计模板等功能模块,在商业化软件TD-PLM、UG NX6.0、Auto CAD、Office等基础上,以Visual Studio2008为平台开发工具,开发了手表数字化设计平台。该平台已在企业全面推广应用,大大提高了手表产品的开发效率。     

基于单幅效果图的产品外形设计方法理论研究

将一幅效果图外形结构特征人工提取主要轮廓,利用透视原理进行透视反求,找到透视灭点及其透视条件,利用数据融合方法进行综合分析,得到整体透视条件,从而便于二维信息转化为三维信息,进行三维重构,可用于新产品的开发。